西門子S7-200 SMART如何編寫中斷程序？

中斷就是中止當前正在運行的程序，去執(zhí)行為立刻響應的信號而編寫的中斷服務程序，執(zhí)行完畢后再返回原來中止的程序并繼續(xù)執(zhí)行。西門子S7-200 SMART CPU最多支持38個中斷事件，其中8個為預留。為了便于識別，系統(tǒng)給每一個中斷事件都分配了一個編號，又稱中斷事件號。

S7-200 SMART的中斷

所有中斷事件可以分為三大類：通信中斷、I/O中斷、定時中斷。通信中斷為CPU的串行通信端口可以由用戶進行控制，稱為自由端口模式，在該模式下接收信息完成、發(fā)送信息完成、接收一個字符均可以產(chǎn)生中斷事件，利用接收和發(fā)送中斷可以簡化程序?qū)νㄐ诺目刂?。I/O中斷包括：上升沿中斷、下降沿中斷、高速計時器中斷。CPU可以為輸入點I0.0至I0.3以及可選信號板的I7.0和I7.1的上升沿或下降沿產(chǎn)生中斷。高速計數(shù)器中斷允許響應HSC的計數(shù)器當前值等于設(shè)定值、計數(shù)方向改變、計數(shù)器外部復位等中斷事件。

中斷事件

定時中斷可以用來進行一個周期性的操作，以1毫秒為增量，周期時間可以取1毫秒至255毫秒。定時中斷0和定時中斷1的時間間隔分別寫入特殊寄存器字節(jié)SMB34和SMB35。通?？梢允褂枚〞r中斷來采集模擬量或定時執(zhí)行PID控制程序。定時器中斷T32和T96允許及時響應一個給定時間間隔的結(jié)束，只有1毫秒分辨率的接通延時TON和斷開延時TOF定時器，T32和T96支持此類中斷，啟用中斷后當定時器的當前值等于預設(shè)值時，在CPU的1毫秒定時刷新中執(zhí)行被連接的中斷程序。

定時中斷

每類中斷中不同的中斷事件又有不同的優(yōu)先權(quán)，多個中斷事件同時發(fā)生時，根據(jù)優(yōu)先級組以及組內(nèi)優(yōu)先權(quán)來確定首先處理哪一個中斷事件。優(yōu)先級相同時，CPU按照先來先服務的原則處理中斷。任何時刻CPU只能執(zhí)行一個用戶中斷程序。一旦一個中斷程序開始執(zhí)行，它要一直執(zhí)行到完成，即使更高優(yōu)先級的中斷事件發(fā)生，也不能中斷正在執(zhí)行的中斷程序。正在處理另一個中斷時發(fā)生的中斷會進行排隊等待處理。每一個優(yōu)先級組分別設(shè)立相應的隊列，產(chǎn)生的中斷事件分別在各自的隊列排隊，先到先處理，各隊列能保存的最大中斷數(shù)以及隊列溢出特殊寄存器位如下圖表中所示。

中斷隊列

西門子S7-200 SMART規(guī)定的中斷優(yōu)先級由高到低依次是通信中斷、I/O中斷、定時中斷。S7-200 SMART的中斷管理是通過指令完成的，中斷指令包括中斷允許與中斷禁止指令、中斷連接與中斷分離指令。CPU進入RUN模式時，自動禁止所有中斷。

中斷指令

中斷允許指令，全局性地啟用對所有連接的中斷事件的處理。中斷禁止指令，全局性地禁止對所有中斷事件的處理，但是已建立了關(guān)聯(lián)的中斷事件仍將繼續(xù)排隊。從中斷程序有條件返回指令，在控制它的邏輯條件滿足時，從中斷程序返回。編譯程序自動為各中斷程序添加無條件返回指令。

中斷允許與中斷禁止

中斷連接指令，用來建立中斷事件號EVNT與中斷程序編號之間的聯(lián)系，并自動允許該中斷事件進入相應的隊列排隊，能否執(zhí)行處理還要看禁止的情況。多個中斷事件允許與同一個中斷程序相關(guān)聯(lián)，但同一個中斷事件不允許與多個中斷程序相連。

中斷連接

中斷分離指令，解除中斷事件EVNT與所有中斷程序的關(guān)聯(lián)，所指定的中斷事件不再進入中斷隊列，從而禁止單個中斷事件。清除中斷指令，從中斷隊列中清除所有編號為EVNT的中斷事件。該指令可以用來清除不需要的中斷事件。

中斷分離

接下來我們通過一個簡單的例子來學習中斷指令的使用，并練習編寫中斷程序。在I0.0的上升沿通過中斷使Q0.0立即置位，在I0.1的下降沿通過中斷使Q0.0立即復位。我們來編寫程序，啟動STEP7-Micro/WIN SMART創(chuàng)建一個新項目，創(chuàng)建新項目后首先編寫處理I0.0上升沿事件的中斷程序，在指令樹的位邏輯中拖放一個常開觸點到中斷程序INT_0，輸入地址SM0.0，再拖放一個立即置位指令，輸入地址Q0.0，置位個數(shù)為1。

編寫中斷程序INT_0

我們再來編寫一個處理I0.1下降沿事件的中斷程序，插入一個新的中斷程序INT_1，拖放一個常開觸點SM0.0，再拖放一個立即復位指令，輸入地址Q0.0，復位個數(shù)為1。

編寫中斷程序INT_1

回到主程序，拖放一個常開觸點輸入地址SM0.1，在指令樹的中斷文件夾中拖放中斷連接指令到編程區(qū)域，INT處輸入0號中斷程序名，EVNT處輸入I0.0上升沿事件號0，向下分支，再拖放一個中斷連接指令，INT處輸入1號中斷程序名，EVNT處輸入I0.1下降沿事件3，繼續(xù)向下分支，拖放一個中斷允許指令，這樣在程序第一次掃描時就關(guān)聯(lián)了中斷事件以及相應的中斷服務程序并允許全局中斷，程序編寫完成后保存項目。

編寫主程序調(diào)用中斷程序

下載并測試。將項目編譯并下載到PLC，在狀態(tài)圖表中輸入地址Q0.0，啟動對狀態(tài)圖表變量的持續(xù)監(jiān)視，撥動外接開關(guān)使I0.0產(chǎn)生上升沿，Q0.0立即變?yōu)?，撥動外接開關(guān)使I0.1產(chǎn)生下降沿，Q0.0立即變?yōu)?。

審核編輯：劉清